Características topológicas de la distribución de anfibios en Alabama, EUA, para su conservación a gran escala

Abstract

Large-scale biodiversity conservation is urgently needed due to increasing habitat loss and fragmentation. Understanding topological perspectives of species' distribution patterns can provide useful information for linking conservation studies at larger scales. We studied topological properties of localities in Alabama where 60 species of 12 families of amphibians were present. Analysis included a clustering coefficient which measures the strength of a population group, the relationship between occurrence localities and species number, the fractal dimension of occurrence localities (which emphasizes spatial irregularity), and distance to nearest-neighbor. The results indicate that the clustering coefficients of most amphibian species were low, but were higher for species with few occurrence localities, such as Rana sylvatica and Limnaoedus ocularis. The general relationship between species number and occurrence localities was that the majority of species held few localities in their distribution, while the remaining species occupied a greater number of localities. The fractal dimension (FD) for all amphibian localities was about 1.58, although FD was low for most individual species. We identified four relationships in the distribution of distance to nearest-neighbor: linear, logarithmic, power and polynomial. These topological properties may indicate intrinsic features about amphibians in Alabama and provide useful information for regional planning. Enhancing landscape linkages across a large area using undisturbed areas, such as 300-500 km in diameter may be a good approach to conservation practice in this region. Steps needed for biodiversity conservation planning in Alabama include creating or conserving small habitats across agricultural and urban land, and maintaining suitable spatial complexity and distance to nearest neighbors. Key words: Amphibians, Clustering coefficient, Distance to nearest-neighbor, Fractal dimension, Topology.La conservación a gran escala de la biodiversidad es una necesidad urgente debido a la pérdida y fragmentación de los hábitats. La comprensión de las perspectivas topológicas de los patrones de distribución de una especie, puede proporcionarnos una información de gran utilidad para vincular los estudios conservacionistas a escalas mayores. Se han estudiado las propiedades topológicas de ciertas localidades de Alabama en las que estaban presentes 60 especies de 12 familias de anfibios. Los análisis incluyen un coeficiente de agrupamiento, que mide el número de individuos de un grupo de población, la relación entre las localidades en que se encuentran los anfibios y el número de especies, la dimensión fractal de dichas localidades (que pone su énfasis en la irregularidad espacial), y la distancia a la vecina más próxima. Los resultados indican que los coeficientes de agrupamiento de la mayoría de especies de anfibios son bajos, pero eran mayores en las especies que se hallaban en pocas localidades, tales como Rana sylvatica y Limnaoedus ocularis. La relación general entre el número de especies y las localidades en que se hallaban indicó que la mayoría de las especies contaban con unas pocas localidades en su distribución, mientras que el resto ocupaban un número mayor de localidades. La dimensión fractal (FD) de todas las localidades con anfibios fue aproximadamente de 1,85, aunque la FD era baja para la mayoría de las especies individuales. Se identificaron cuatro relaciones en la distribución de la distancia a la vecina más cercana: lineal, logarítmica, potencial y polinómica. Estas propiedades topológicas pueden indicar características intrínsecas de los anfibios que habitan en Alabama, y proporcionar una información útil para la planificación regional. Un buen enfoque para la práctica conservacionista en esta región sería estimular la vinculación geográfica para formar una gran área, utilizando zonas no perturbadas, de p. ej. de 300–500 km de diámetro. Los pasos necesarios para la planificación de la conservación de la biodiversidad en Alabama incluyen la creación o conservación de pequeños hábitats a lo largo de los terrenos urbanos y dedicados a la agricultura, así como mantener la complejidad espacial adecuada y la distancia a las localidades vecinas más cercanas. Palabras clave: Anfibios, Coeficiente de agrupamiento, Distancia al vecino más cercano, Dimensión fractal, Topología